Hidrostática. expressão V, é correto afirmar que a massa do cachorro, em kg, é igual a. a) 2,5. b) 2,0. c) 3,0. d) 3,5. e) 4,0.

Transcrição

1 Física nos Vestibulares Prof. Ricardo Bonaldo Daroz Hidrostática 1. (Unesp 016) Um filhote de cachorro cochila dentro de uma semiesfera de plástico de raio 10 cm, a qual flutua em uma piscina de águas paradas, totalmente submersa e em equilíbrio, sem que a água entre nela. Desprezando a massa da semiesfera, considerando a densidade da água da piscina igual a 10 kg m, g 10 m s, π e sabendo que o volume de uma esfera de raio R é dado pela 4π R expressão V, é correto afirmar que a massa do cachorro, em kg, é igual a a),. b),0. c),0. d),. e) 4,0.. (Fuvest 016) Um objeto homogêneo colocado em um recipiente com água tem % de seu volume submerso; já em um recipiente com óleo, tem 40% de seu volume submerso. A densidade desse óleo, em g / cm, é Note e adote: Densidade da água 1g / cm a) 0, b) 0,40 c) 0,64 d) 0,80 e) 1,. (Pucrj 01) Uma bola de isopor de volume 100 cm se encontra totalmente submersa em uma caixa d água, presa ao fundo por um fio ideal. Página 1 de 1

2 Qual é a força de tensão no fio, em newtons? Considere: g 10 m / s ρágua 1000 kg / m ; ρisopor 0 kg / m a) 0,80 b) 800 c) 980 d) 1,0 e) 0,98 4. (Pucrj 01) Um tubo de 1, cm de diâmetro e 10 cm de comprimento é cheio com água. A que profundidade, em cm, da superfície do líquido a pressão manométrica é de,0 10 atm? Considere: a) 1,0 b),0 c), d),0 e) 0 g 10 m s, ρ 1g cm e 1atm 10 Pa.. (Fuvest 01) Para impedir que a pressão interna de uma panela de pressão ultrapasse um certo valor, em sua tampa há um dispositivo formado por um pino acoplado a um tubo cilíndrico, como esquematizado na figura abaixo. Enquanto a força resultante sobre o pino for dirigida para baixo, a panela está perfeitamente vedada. Considere o diâmetro interno do tubo cilíndrico igual a 4 mm e a massa do pino igual a 48 g. Na situação em que apenas a força gravitacional, a pressão atmosférica e a exercida pelos gases na panela atuam no pino, a pressão absoluta máxima no interior da panela é Note e adote: - π - 1atm 10 N / m - aceleração local da gravidade 10 m / s a) 1,1atm b) 1, atm c) 1,4 atm Página de 1

3 d) 1,8 atm e), atm 6. (Unicamp 01) Alguns experimentos muito importantes em física, tais como os realizados em grandes aceleradores de partículas, necessitam de um ambiente com uma atmosfera extremamente rarefeita, comumente denominada de ultra-alto-vácuo. Em tais ambientes a pressão é menor ou igual a 6 10 Pa. a) Supondo que as moléculas que compõem uma atmosfera de ultra-alto-vácuo estão distribuídas uniformemente no espaço e se comportam como um gás ideal, qual é o número 8 de moléculas por unidade de volume em uma atmosfera cuja pressão seja P, 10 Pa, à temperatura ambiente T 00K? Se necessário, use: Número de Avogrado NA 6 10 e a Constante universal dos gases ideais R 8J / molk. b) Sabe-se que a pressão atmosférica diminui com a altitude, de tal forma que, a centenas de quilômetros de altitude, ela se aproxima do vácuo absoluto. Por outro lado, pressões acima da encontrada na superfície terrestre podem ser atingidas facilmente em uma submersão aquática. Calcule a razão entre as pressões que devem suportar a carcaça de Psub Pnave uma nave espacial (P ) a centenas de quilômetros de altitude e a de um submarino (P sub ) a 100m nave de profundidade, supondo que o interior de ambos os veículos se encontra à pressão de 1atm. Considere a densidade da água como ρ 1000kg / m. 7. (Enem PPL 01) No manual de uma torneira elétrica são fornecidas instruções básicas de instalação para que o produto funcione corretamente: - Se a torneira for conectada à caixa-d água domiciliar, a pressão da água na entrada da torneira deve ser no mínimo 18 kpa e no máximo 8 kpa. - Para pressões da água entre 8 kpa e 7 kpa ou água proveniente diretamente da rede pública, é necessário utilizar o redutor de pressão que acompanha o produto. - Essa torneira elétrica pode ser instalada em um prédio ou em uma casa. Considere a massa específica da água kg m e a aceleração da gravidade 10 m s. Para que a torneira funcione corretamente, sem o uso do redutor de pressão, quais deverão ser a mínima e a máxima altura entre a torneira e a caixa-d água? a) 1,8 m e,8 m b) 1,8 m e 7, m c),8 m e 7, m d) 18 m e 8 m e) 18 m e 7 m Página de 1

4 8. (Unesp 01) A figura representa uma cisterna com a forma de um cilindro circular reto de de altura instalada sob uma laje de concreto. 4m Considere que apenas 0% do volume dessa cisterna esteja ocupado por água. Sabendo que a densidade da água é igual a 1000 kg / m, adotando g 10 m / s e supondo o sistema em equilíbrio, é correto afirmar que, nessa situação, a pressão exercida apenas pela água no fundo horizontal da cisterna, em Pa, é igual a a) 000. b) c) d) e) (Unesp 01) As figuras 1 e representam uma pessoa segurando uma pedra de 1 kg e densidade 10 kg / m, ambas em repouso em relação à água de um lago calmo, em duas situações diferentes. Na figura 1, a pedra está totalmente imersa na água e, na figura, apenas um quarto dela está imerso. Para manter a pedra em repouso na situação da figura 1, a pessoa exerce sobre ela uma força vertical para cima, constante e de módulo Para mantêla em repouso na situação da figura, exerce sobre ela uma força vertical para cima, constante e de módulo F. F. 1 Considerando a densidade da água igual a diferença F F 1, em newtons, é igual a a) 60. b) 7. c) 4. d) 0. e) kg / m e g 10 m / s, é correto afirmar que a Página 4 de 1

5 10. (Pucrj 01) Um tubo cilíndrico de vidro de,0 m de comprimento tem um de seus extremos aberto e o outro fechado. Estando inicialmente em contato com o ar à pressão atmosférica (1 atm), este tubo é introduzido dentro de uma piscina com água, com a parte fechada para cima, até que a água se haja elevado a um quinto da altura do tubo. O tubo é mantido nesta posição. Veja a figura. Suponha que este processo ocorre à temperatura constante. Tome o ar como gás ideal. Considere: 1atm 1,0 10 Pa g 10 m / s ρágua 1,0 10 kg / m a) Qual é a pressão do ar dentro do tubo, em atm? b) Qual é a altura H do tubo que se encontra submergida? TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: A figura abaixo mostra, de forma simplificada, o sistema de freios a disco de um automóvel. Ao se pressionar o pedal do freio, este empurra o êmbolo de um primeiro pistão que, por sua vez, através do óleo do circuito hidráulico, empurra um segundo pistão. O segundo pistão pressiona uma pastilha de freio contra um disco metálico preso à roda, fazendo com que ela diminua sua velocidade angular. Página de 1

6 11. (Unicamp 01) Considerando o diâmetro diâmetro motorista e a força aplicada à pastilha de freio? a) 1 4. b) 1. c). d) 4. d do segundo pistão duas vezes maior que o d 1 do primeiro, qual a razão entre a força aplicada ao pedal de freio pelo pé do 1. (Unicamp 014) O encontro das águas do Rio Negro e do Solimões, nas proximidades de Manaus, é um dos maiores espetáculos da natureza local. As águas dos dois rios, que formam o Rio Amazonas, correm lado a lado por vários quilômetros sem se misturarem. a) Um dos fatores que explicam esse fenômeno é a diferença da velocidade da água nos dois rios, cerca de vn km / h para o Negro e VS 6 km / h para o Solimões. Se uma embarcação, navegando no Rio Negro, demora para fazer um percurso entre duas tn h cidades distantes dcidades 48 km, quanto tempo levará para percorrer a mesma distância no Rio Solimões, também rio acima, supondo que sua velocidade com relação à água seja a mesma nos dois rios? b) Considere um ponto no Rio Negro e outro no Solimões, ambos à profundidade de m e em águas calmas, de forma que as águas nesses dois pontos estejam em repouso. Se a densidade da água do Rio Negro é ρn 996 kg / m e a do Rio Solimões é ρs 998 kg / m, qual a diferença de pressão entre os dois pontos? 1. (Mackenzie 014) Um bloco de madeira homogêneo tem volume de 0 cm e flutua na água contida em um recipiente. A densidade da madeira em relação à água é 0,80. O volume imerso do bloco, em centímetros cúbicos, será a) 0 b) 40 c) 0 d) 0 e) (Unesp 014) Um reservatório tem a forma de um paralelepípedo reto-retângulo com dimensões m, m e 4 m. A figura 1 o representa apoiado sobre uma superfície plana horizontal, com determinado volume de água dentro dele, até a altura de m. Nessa situação, a pressão hidrostática exercida pela água no fundo do reservatório é P1. A figura representa o mesmo reservatório apoiado de um modo diferente sobre a mesma superfície horizontal e com a mesma quantidade de água dentro dele. Página 6 de 1

7 Considerando o sistema em equilíbrio nas duas situações e sendo P a pressão hidrostática exercida pela água no fundo do reservatório na segunda situação, é correto afirmar que a) b) c) d) e) P P1 P 4 P1 P P 1 P P1 P P (Fuvest 014) Um bloco de madeira impermeável, de massa M e dimensões cm, é inserido muito lentamente na água de um balde, até a condição de equilíbrio, com metade de seu volume submersa. A água que vaza do balde é coletada em um copo e tem massa m. A figura ilustra as situações inicial e final; em ambos os casos, o balde encontra-se cheio de água até sua capacidade máxima. A relação entre as massas m e M é tal que a) m = M/ b) m = M/ c) m = M d) m = M e) m = M 16. (Unesp 014) Um garoto de 0 kg está parado dentro de um barco de 10 kg nas proximidades da plataforma de um ancoradouro. Nessa situação, o barco flutua em repouso, conforme a figura 1. Em um determinado instante, o garoto salta para o ancoradouro, de modo que, quando abandona o barco, a componente horizontal de sua velocidade tem módulo igual a 0,9 m/s em relação às águas paradas, de acordo com a figura. Página 7 de 1

8 Sabendo que a densidade da água é igual a 10 kg/m, adotando g = 10 m/s e desprezando a resistência da água ao movimento do barco, calcule o volume de água, em m, que a parte submersa do barco desloca quando o garoto está em repouso dentro dele, antes de saltar para o ancoradouro, e o módulo da velocidade horizontal de recuo (VREC) do barco em relação às águas, em m/s, imediatamente depois que o garoto salta para sair dele. 17. (Unicamp 014) Uma boia de sinalização marítima muito simples pode ser construída unindo-se dois cilindros de mesmas dimensões e de densidades diferentes, sendo um de densidade menor e outro de densidade maior que a da água, tal como esquematizado na figura abaixo. Submergindo-se totalmente esta boia de sinalização na água, quais serão os pontos efetivos mais prováveis de aplicação das forças Peso e Empuxo? a) Peso em C e Empuxo em B. b) Peso em B e Empuxo em B. c) Peso em C e Empuxo em A. d) Peso em B e Empuxo em C. 18. (Enem 014) Uma pessoa, lendo o manual de uma ducha que acabou de adquirir para a sua casa, observa o gráfico, que relaciona a vazão na ducha com a pressão, medida em metros de coluna de água (mca). Nessa casa residem quatro pessoas. Cada uma delas toma um banho por dia, com duração média de 8 minutos, permanecendo o registro aberto com vazão máxima durante esse tempo. A ducha é instalada em um ponto seis metros abaixo do nível da lâmina de água, que se mantém constante dentro do reservatório. Ao final de 0 dias, esses banhos consumirão um volume de água, em litros, igual a a) b) c) Página 8 de 1

9 d) e) (Pucrj 01) Um recipiente contém 0,0100 m de água e 000 cm de óleo. Considerandose a densidade da água 1,00 g/cm e a densidade do óleo 0,900 g/cm, a massa, medida em quilogramas, da mistura destes líquidos é: a) 11,8 b) 101,8 c),8 d) 8 e) (Enem PPL 01) Os densímetros instalados nas bombas de combustível permitem averiguar se a quantidade de água presente no álcool hidratado está dentro das especificações determinadas pela Agência Nacional do Petróleo (ANP). O volume máximo permitido de água no álcool é de 4,9%. A densidade da água e do álcool anidro são de 1,00 g/cm e 0,80 g/cm, respectivamente. Disponível em: Acesso em: dez. 011 (adaptado). A leitura no densímetro que corresponderia à fração máxima permitida de água é mais próxima de a) 0,0 g/cm. b) 0,81 g/cm. c) 0,90 g/cm. d) 0,99 g/cm. e) 1,80 g/cm. 1. (Enem 01) Para realizar um experimento com uma garrafa PET cheia de água, perfurouse a lateral da garrafa em três posições a diferentes alturas. Com a garrafa tampada, a água não vazou por nenhum dos orifícios, e, com a garrafa destampada, observou-se o escoamento da água, conforme ilustrado na figura. Como a pressão atmosférica interfere no escoamento da água, nas situações com a garrafa tampada e destampada, respectivamente? a) Impede a saída de água, por ser maior que a pressão interna; não muda a velocidade de escoamento, que só depende da pressão da coluna de água. b) Impede a saída de água, por ser maior que a pressão interna; altera a velocidade de escoamento, que é proporcional à pressão atmosférica na altura do furo. c) Impede a entrada de ar, por ser menor que a pressão interna; altera a velocidade de escoamento, que é proporcional à pressão atmosférica na altura do furo. d) Impede a saída de água, por ser maior que a pressão interna; regula a velocidade de escoamento, que só depende da pressão atmosférica. e) Impede a entrada de ar, por ser menor que a pressão interna; não muda a velocidade de escoamento, que só depende da pressão da coluna de água. Página 9 de 1

10 . (Enem 01) Para oferecer acessibilidade aos portadores de dificuldade de locomoção, é utilizado, em ônibus e automóveis, o elevador hidráulico. Nesse dispositivo é usada uma bomba elétrica, para forçar um fluido a passar de uma tubulação estreita para outra mais larga, e dessa forma acionar um pistão que movimenta a plataforma. Considere um elevador hidráulico cuja área da cabeça do pistão seja cinco vezes maior do que a área da tubulação que sai da bomba. Desprezando o atrito e considerando uma aceleração gravitacional de 10m/s, deseja-se elevar uma pessoa de 6kg em uma cadeira de rodas de 1kg sobre a plataforma de 0kg. Qual deve ser a força exercida pelo motor da bomba sobre o fluido, para que o cadeirante seja elevado com velocidade constante? a) 0N b) 100N c) 00N d) 1000N e) 000N. (Unesp 01) O relevo submarino de determinada região está representado pelas curvas de nível mostradas na figura, na qual os valores em metros representam as alturas verticais medidas em relação ao nível de referência mais profundo, mostrado pela linha vermelha. Dois peixes, 1 e, estão inicialmente em repouso nas posições indicadas e deslocam-se para o ponto P, onde param novamente. Considere que toda a região mostrada na figura esteja submersa, que a água do mar esteja em equilíbrio e que sua densidade seja igual a 10 kg/m. Se g = 10 m/s e 1 atm = 10 Pa, pode-se afirmar, considerando-se apenas os pontos de partida e de chegada, que, durante seu movimento, o peixe a) sofreu uma redução de pressão de atm. b) 1 sofreu um aumento de pressão de 4 atm. c) 1 sofreu um aumento de pressão de 6 atm. d) sofreu uma redução de pressão de 6 atm. e) 1 sofreu uma redução de pressão de atm. 4. (Unesp 01) O sifão é um dispositivo que permite transferir um líquido de um recipiente mais alto para outro mais baixo, por meio, por exemplo, de uma mangueira cheia do mesmo líquido. Na figura, que representa, esquematicamente, um sifão utilizado para transferir água de um recipiente sobre uma mesa para outro no piso, R é um registro que, quando fechado, impede o movimento da água. Quando o registro é aberto, a diferença de pressão entre os pontos A e B provoca o escoamento da água para o recipiente de baixo. Página 10 de 1

11 Considere que os dois recipientes estejam abertos para a atmosfera, que a densidade da água seja igual a 10 kg/m e que g = 10 m/s. De acordo com as medidas indicadas na figura, com o registro R fechado, a diferença de pressão, entre os pontos A e B, em pascal, é igual a a) b) c) 000. d) e) PA PB Página 11 de 1

12 Gabarito: Resposta da questão 1: [B] 1 Dados: da 10 kg/m ; π ; R 10 cm 10 m. O sistema está em equilíbrio. Então o empuxo sobre a semiesfera e o peso do cachorro têm a mesma intensidade P E m g da Vim g m da π R m kg. Resposta da questão : [D] Para um corpo parcialmente submerso, o peso e o empuxo estão equilibrados: têm a mesma intensidade e sentidos opostos. dc V P E d sub c V g dliq Vsub g. dliq V Na água: dc 0, V d c 0, dag V d ag dc dol 0, dol 0,8 dag 0,8 1 dag dc 0,4 No óleo: d 0,4 V c c dol V dol d 0,4 ol d 0,80 g/cm. Resposta da questão : [E] A figura abaixo representa as forças que atuam na bola de isopor imersa totalmente em água presa por uma corda. O equilíbrio está representado pelas forças de empuxo E, T P E (1) peso P e tração T. Sabendo que o empuxo é igual ao peso de líquido deslocado pelo corpo: Página 1 de 1

13 E ρ V g () líquido corpo Usando o peso: P m g ρcorpo Vcorpo g () Substituindo as equações () e () na equação (1) e Isolando a tração, ficamos com: T ρlíquido V g ρcorpo V g T ρ ρ V g líquido corpo Substituindo os dados no Sistema Internacional de Unidades: 1m T 1000 kg / m 0 kg / m 100 cm 10 m / s 100 cm T 0,98 N Resposta da questão 4: [B] A pressão monométrica, isto é, a pressão devida somente à coluna de líquido é dada por: P ρgh Usando os valores no Sistema Internacional de Unidades: ρ 1g / cm 1000 kg / m 10 P,0 10 atm Pa 00 Pa 1 atm Então a altura da coluna de líquido será: P 00 Pa h 0,0 m,0 cm ρg 1000 kg / m 10 m / s Resposta da questão : [C] Dados: m 48 g kg; g 10 m/s ; d 4 mm 4 10 m; π. Na situação proposta, a força de pressão exercida pelos gases equilibra a força peso do tubo cilíndrico e a força exercida pela pressão atmosférica sobre ele. Assim: P mg Fgas P F atm pgas p atm pgas p atm A d π pgas 110 0, ,4 10 N/m 4 10 pgas 1,4 atm. Resposta da questão 6: 8 a) Dados: NA 6 10 ; P, 10 Pa; T 00 K; R 8 J/mol K. Sendo n o número de mols, o número de partículas (N) é: N N n N A n. NA Página 1 de 1

14 Aplicando a equação de Clapeyron: N 8 A P N N 6 10, 10 n RT P V R T P V NA V R T 8 00 N moléculas. V m b) Dados: pint p0 1 atm; ρ 10 kg/m ; h 100 m; g 10 m/s. A pressão suportada pela carcaça é o módulo da diferença entre as pressões externa e interna. Assim: ρ ρ Psub Pext Pint P0 g h P 0 Psub g h Psub Pa. Pnave Pint Pext P0 0 Pnave 1 atm Pnave 10 Pa. Psub Pnave Psub Pnave Resposta da questão 7: [A] Do teorema de Stevin: h mín h mín 1,8m. p p dgh h dg 8 10 h máx h máx,8m Resposta da questão 8: [E] Aplicando o Teorema de Stevin: p d g h , 4 p Pa. Resposta da questão 9: [C] As figuras mostram as forças agindo na pedra nas duas situações. Página 14 de 1

15 Calculando os volumes imersos: m m 1 d V 1 V m. V1 d V V 1 V 1, 10 m. 4 4 Equacionando os dois equilíbrios: F1E 1 P F E F1 E 1 F F1 E1 E da V1 g da V g F E P 1 a 1 1 F F d g V V , 10 F F 4 N. Resposta da questão 10: a) Como foi informado que o processo ocorre em temperatura constante, temos uma transformação isotérmica e sendo o ar considerado como um gás ideal, podemos usar a equação geral dos gases ideais: P0 V0 P V T0 T 4 Em que: T0 T cons tan te (isotérmico), V V0 P0 V0 P V e P0 Substituindo os valores e calculando a pressão final: 4 1 atm V0 P V0 P 1, atm 1atm. b) Para calcular a altura H, PC PD ρgh PB PA ρgh devemos utilizar a Lei de Stevin da Hidrostática: Página 1 de 1

16 Pelo fato de que os pontos B mesma pressão. PB PC PD ρgh PA ρgh ρgh ρgh PA PD ρgh h PA PD PA P H D h ρg e C estão na mesma altura dentro do líquido, eles tem a Usando os valores de pressão em pascal e substituindo o restante dos dados: PA 1, atm 1, 10 Pa PD 1,0 atm 1,0 10 Pa 1, 10 Pa 1,0 10 Pa H 1 m 1,0 10 kg / m 10 m / s H, m Resposta da questão 11: [A] Pelo Teorema de Pascal: F1 F F1 d1 F1 d1 F d F 1 d d F d1 F 4 Resposta da questão 1: a) Dados: v N = km/h; v S = 6 km/h; t N = h; ΔS dcidades 48km. Sendo v emb a velocidade da embarcação em relação às águas, a velocidade da embarcação (v) em relação às margens é: v vemb v água. Para o Rio Negro: ΔS ΔS ΔS 48 v 1 vemb v N vemb v N vemb Δt t N t N vemb 6 km/h. Para o Rio Solimões: Página 16 de 1

17 ΔS ΔS v v v t t t t t 0 emb S S Δ S S S t,4 h h e 4 min. S b) Dados: ρn 996 kg / m ; ρs 998 kg / m. Pelo Teorema de Stevin: pn pat dn g h ps pat ds g h Δp ps pn ds dn g h Δp 100 N/m. Resposta da questão 1: [B] A densidade relativa de um material homogêneo, ou seja, a razão da sua densidade relacionada com a da água, nos fornece a porcentagem que o corpo terá submersa quando imerso neste solvente. Logo, como a densidade relativa do corpo é 0,8 ele ficará com 80% da sua superfície submersa Então: Vsubmerso V d Vsubmerso 0 cm 0,80 40 cm Resposta da questão 14: [C] O volume é o mesmo nas duas situações. V V 1 4 h h 1 m. P d g h P d g h P 1 P1 P. P1 d g h1 P1 d g h1 P1 Resposta da questão 1: [C] No equilíbrio, o empuxo sobre o bloco tem a mesma intensidade do peso do bloco. A água que extravasa cai no copo, portanto o volume deslocado de água é igual ao volume que está no copo. m dágua Vdesloc E dágua Vdesloc g E P dágua Vdesloc g M g dágua Vdesloc M P M g m M. Resposta da questão 16: Dados: m g = 0 kg; m b = 10 kg; d a = 10 kg/m ; V g = 0,9 m/s; g = 10 m/s. Volume de água deslocado desloc V. Para a situação de equilíbrio, a intensidade do empuxo é igual à do peso. Página 17 de 1

18 E P da Vdesloc g mg mb g mg mb 00 Vdesloc d a 10 Vdesloc 0, m. Módulo da velocidade de recuo do barco V. Rec Desprezando o atrito do barco com a água, pela conservação da quantidade de movimento, temos: Q Q m V m V barco b garoto b rec g g mg Vg 0 0,9 V m 10 V Rec 0, m/s. Resposta da questão 17: [A] Lembrando as expressões das forças mencionadas: P m g P dcorpo V g E dlíq Vim g Considerando os cilindros homogêneos, o Peso e o Empuxo são aplicados no centro de gravidade de cada um. O empuxo tem a mesma densidade nos dois casos, pois os volumes imersos são iguais, mas o Peso do cilindro mais denso é maior. Assim, o Empuxo no conjunto é aplicado no ponto médio (B) e o Peso do conjunto fica deslocado para direita. As figuras ilustram a situação. Comentário: Essa posição horizontal não é a de equilíbrio do conjunto. Assim que abandonado, ele sofrerá um giro no sentido horário, ficando em equilíbrio estável na vertical, com o cilindro mais denso totalmente imerso e o menos denso parcialmente imerso, pois, para que o conjunto funcione como boia, sua densidade deve ser menor que a da água. Resposta da questão 18: [C] Da leitura direta do gráfico, encontramos para a pressão estática de 6 mca uma vazão z 1 L / min. O tempo mensal de funcionamento do chuveiro é: Δt min. Página 18 de 1

19 Calculando o consumo, em litros: V z V zδt V 11.0 L. Δt Resposta da questão 19: [A] M m1 m μ1v1 μv 1x ,9x g 11,8 kg Resposta da questão 0: [B] Numa amostra de 100cm da mistura contendo o volume máximo permitido de água, temos 4,9cm de água e 9,1cm de álcool hidratado. A densidade dessa mistura é: málc mág 0,8 9,1 14,9 76,08 4,9 d V V álc ág d 0,81 g/cm. Resposta da questão 1: [A] Para que a pressão interior fosse maior que a pressão atmosférica, a coluna de água deveria ter mais de 10 m. Logo, a água não sairá com a garrafa fechada. Abrindo-se a garrafa, a pressão no orifício aumenta com a profundidade em relação à superfície da água, acarretando maior velocidade na saída. Resposta da questão : [C] O módulo do peso (P) do conjunto a ser elevado é: pessoa cad plat P m m m g P N. Como a velocidade é constante, aplicando a expressão do Princípio de Pascal: Fmotor P Fmotor Atub Apistão Atub Atub F 00 N. motor Resposta da questão : [D] A diferença de pressão entre dois pontos é p d g h, sendo h o desnível entre os dois pontos. Em relação ao fundo do mar: o peixe 1 aumentou sua profundidade em h 1 = 0 m, baixando de 10 m para 90 m, portanto ele sofreu um aumento de pressão. peixe diminuiu sua profundidade em h = 60 m, subindo de 0 m para 90 m, sofrendo uma redução de pressão. Dados: d = 10 kg/m ; g = 10 m/s ; 1 atm = 10 Pa. Δp Δp1 10 Pa Δp1 atm. Δp d g h Δp Δp 6 10 Pa Δp 6 atm. Página 19 de 1

20 Resposta da questão 4: [D] Dados: d = 10 kg/m ; ha = 0,4 m; hb = 1, m; g = 10 m/s. Nas extremidades do sifão, na superfície livre da água, a pressão é igual à pressão atmosférica. Então, nos ramos da esquerda e da direita, temos: Esquerda : P d g h P Direita : P d g h P A A at A B B A B B at P P d g h h , 0,4 P P Pa. A B Página 0 de 1

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